EFFECT OF TRACE SULPHUR ON HOT PLASTICITY OF HIGH SPEED STEELS

本文研究了微量硫对W14Cr4VMn高速钢热塑性的影响:热扭转实验证实微最硫仍能危害钢的热塑性;Auger能谱仪实验发现,即使钢中的硫含量降低到0.002wt-％时,硫仍偏聚在晶界上。本文讨论了硫偏聚和微量硫危害热塑性的原因。     

Ca对60CrMnCuV钢中硫的晶界偏聚及冲击韧性的影响

本文研究了微量Ｃａ对６０ＣｒＭｎＣｕＶ钢回火马氏体室瘟冲击的影响，并用Ａｕｇｅｒ能谱分析了沿晶口表面的Ｃａ及其它元素含量。结果表明，微量Ｃａ明显提高６０ＣｒＭｎＣｕＶ钢回火马氏的室温击韧性。Ａｕｇｅｒ能谱分析表明，Ｃａ在奥氏体晶界有明显的偏聚，促进Ｃｒ的偏聚，抑制硫的晶偏聚。认为Ｃａ抑制硫的晶界偏聚作用是韧化的重要原因。     

Ca在58CrV钢中的合金化行为

本文报道了用端淬法和热膨胀试验研究微量Ca对58CrV钢淬透性和CCT曲线的影响和用Auger能谱(AES)分析断口表面的Ca及其它合金元素含量的结果。表明,微量Ca明显提高钢的淬透性,在连续冷却时降低珠光体转变及贝氏体转变的临界冷却速度,提高Ms点Auger谱分析表明,Ca在奥氏体晶界有十分明显的晶界偏聚,并促进C、Cr、Si的晶界偏聚认为微量Ca除了脱氧去硫和改善硫化物形貌作用外,还有合金化的作用。     

硫、磷晶界偏聚对40CrNi2Mo钢冲击性能的影响

通过不同冶炼方法得到了硫、磷含量有明显差异的40CrNi2Mo钢,研究了硫、磷在钢中的存在和偏聚行为,及其对冲击性能的影响.试验结果显示,硫、磷在晶界发生偏聚,随着钢中硫、磷含量的增加,硫、磷的晶界偏聚量升高.夹杂物对高温回火试验钢冲击吸收能量影响较大,而硫、磷的晶界偏聚是影响低温回火试验钢冲击性能的重要因素.     

Cu-P合金化超低碳贝氏体钢的热塑性

为考察新型超低碳贝氏体钢连铸坯的热塑性,利用热模拟实验技术研究了Cu-P合金化超低碳贝氏体钢在750～1350℃温度范围的拉伸应力-应变行为,热塑性和拉伸断口的变化,分析了产生这些变化的原因和磷对热塑性的影响机理。结果表明：Cu-P合金化使超低碳贝氏体钢高温拉伸时发生颈缩的应变量减小,但在750～1300℃温区的断面收缩率均达到60%以上。钢中微量硼有效抑制磷在奥氏体晶界的偏聚以及降低先共析铁素体的相变温度是高磷钢保持良好热塑性的主要原因。在800～900℃热塑性的下降与形变诱发Nb（C,N）粒子析出有关。根据热塑性和抗拉强度的变化规律,建议连铸坯在一冷区采取强冷,使表面温度迅速降低到1350℃以下,在二冷区采取弱冷,温度保持在800℃以上,从而使连铸坯始终具有较高的热塑性。     

微量Sn在高磁感取向硅钢中的晶界偏聚

采用扫描Auger微探针(SAM)对微量Sn在高磁感取向硅钢中的晶界偏聚行为进行了研究,证明Sn在发生晶界偏聚时与取向硅钢中其它元素间没有明显的交互作用.在二次再结晶起始温度950℃,Sn在晶界仍有一定的偏聚量,作者认为,Sn通过在晶界偏聚起到了辅助抑制剂的作用.此外,根据理论分析,在高磁感取向硅钢中加入微量Sn可降低二次再结晶温度,这一结论与实验结果相吻合。     

微合金钢高温热塑性低谷区硼的偏聚

利用径迹显微照相技术研究了2.25Cr-1.0Mo钢以15℃/s从1320℃冷却到1000、900、800℃等温10s时硼的分布,讨论了硼的偏聚对含硼低碳钢热塑性的影响.结果表明,从高温冷却到各实验温度时,硼偏聚到奥氏体晶界,在900℃左右偏聚量最大.含硼0.00075 wt%样品晶界与晶内均未出现明显的含硼析出,含硼0.0035 wt%的样品冷却到900℃和800℃时,时,晶界与晶内出现少量含硼析出物.含硼0.0081 wt%的样品,在1000℃时,晶界和晶内均已出现大量含硼析出物,随着温度的降低,含硼析出物增多,冷却到800℃时,偏聚到晶界的硼多数已析出.分析表明添加硼后,硼偏聚到奥氏体晶界,抑制了晶界处铁素体的形核,提高了含硼钢的热塑性.     

微量溶质元素在金属晶界的偏聚

溶质元素在金属晶界的偏聚可以分为两类，即平衡偏聚和非平衡偏聚。本文回顾了这两类偏聚现象及其机理，着重讨论分析了有重要工程用途的三类典型的晶界偏聚：硼在奥氏体晶界的两类偏聚的实验规律及对硼钢淬透性影响；磷在奥氏体晶界的平衡偏聚及对钢回火脆性的作用，钢中的其他合金元素对磷的偏聚的影响；硼在多种金属间化合物的偏聚及对这些金属间化合物塑性的影响及其机理。     

S,P在高速钢晶界上的偏聚与稀土元素的净化作用

本文用Auger能谱仪较详细地研究了S,P等杂质元素在高速钢铸态晶界和奥氏体晶界上的偏聚情况与稀土元素的净化作用。钢中的S,P含量不同,在晶界上偏聚的量也不同。加入稀土元素后,可以使偏聚在晶界上的S,P减少,并观察到了稀土能使晶界上的硫消失.文中对S,P在晶界上偏聚和稀土元素净化作用的原因进行了讨论。     

SEGREGATION OF S AND P ALONG GRAIN BOUNDARY IN HIGH SPEED STEELS AND CLEANING ACTION OF RE ELEMENTS

本文用Auger能谱仪较详细地研究了S,P等杂质元素在高速钢铸态晶界和奥氏体晶界上的偏聚情况与稀土元素的净化作用。钢中的S,P含量不同,在晶界上偏聚的量也不同。加入稀土元素后,可以使偏聚在晶界上的S,P减少,并观察到了稀土能使晶界上的硫消失.文中对S,P在晶界上偏聚和稀土元素净化作用的原因进行了讨论。     

汽车结构用钢 SAPH440扩孔翻边开裂分析

利用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP）和红外碳硫仪对某汽车零部件制造商用 SAPH440结构钢制作汽车离合器工艺过程中出现扩孔翻边开裂的原因进行了分析。结果表明,条状硫化锰偏聚是导致零件扩孔翻边开裂的主要原因。零件的开裂断口呈现木纹状,在开裂末端基体内存在条状硫化锰偏聚,钢中硫元素含量超出目标值。建议要严格控制钢中硫元素的成分含量,同时改善凝固工艺、提高均热温度和时间以降低元素偏析,防止硫化锰偏聚。     

稀土La对含As、Sn低碳钢高温热塑性的影响

为研究残余元素As、Sn对钢热塑性的影响及稀土La的改善作用,利用Gleeble-1500热模拟机研究了700~1050 ℃温度范围内含有As、Sn和La的低碳钢的高温热塑性。结果表明,残余元素As、Sn在晶界的偏聚增加了第Ⅲ脆性区的宽度和凹槽的深度,恶化了钢的热塑性。而稀土La的加入固定了钢中部分残余元素,细化了晶粒,减少了残余元素在晶界的偏聚,并降低了动态再结晶的起始温度,从而改善了试验钢在830~950 ℃范围内的热塑性。     

高温低应变条件下304与446不锈钢的塑性研究

为研究建筑用高强度低合金钢在高温低应变速率下塑性变差的原因,分析了304与446不锈钢在不同应变速率下收缩率随温度的变化,计算钢材中P原子的临界时间与等效时间并量化应变速率对两种钢材热塑性的作用。结果表明,溶质原子的非平衡晶界偏聚是导致304和446不锈钢的热塑性变差的原因,且分别在850和800℃时晶界偏聚程度最大,塑性最小。处于偏聚阶段时,钢材的偏聚程度增大,塑性降低。     

Ni-Cr钢中P的非平衡晶界偏聚现象

采用Auger电子能谱仪分析了经过1000℃淬火后600℃时效过程的Ni-Cr钢中元素磷的晶界偏聚浓度,得到晶界P的偏聚浓度随时效时间变化的动力学曲线。结果表明,Ni-Cr钢在600℃时效60 min时,P的晶界偏聚浓度出现极大峰值,与平衡晶界偏聚模型不符。利用溶质的非平衡晶界偏聚模型进行分析,证实这是由于钢中P的非平衡偏聚临界时间现象引起的。     

不锈钢中硼微合金化的晶界偏聚析出行为

针对20多年来不锈钢中硼微合金化的研究,介绍了微量硼在不锈钢晶界上的偏聚析出机制,重点综述并讨论了微量硼的偏聚析出行为.     

含硼铸钢的研究和应用

介绍了硼元素的特点及其在钢中的作用,微量硼可以明显改善钢的淬透性和韧性。硼在铸钢中主要以硼化物形式偏聚于晶界,损害钢的韧性。采用淬火预处理,并适当提高奥氏体化温度,有利于消除硼脆,改善硼钢韧性。另外,提高铸钢硼含量,可以获得硬度高、热稳定性好的Fe2B化合物,有利于改善钢的耐磨性。     

磷元素的非平衡晶界偏聚对A690M海洋环境用钢耐海水腐蚀性能的影响

采用俄歇能谱分析了A690M海洋环境用钢在600℃回火过程中磷元素的晶界偏聚行为,结合极化曲线和腐蚀锈层的微观分析探讨了P元素晶界偏聚对A690M钢耐海水腐蚀性能的影响。研究表明:A690M钢中P元素的晶界偏聚符合空位-溶质原子复合扩散导致的非平衡偏聚机制;P的晶界偏聚含量越高,锈层内部越易形成层状磷疤坑,使板坯耐海水腐蚀性能降低。     

微量硼对S355-J1低碳钢相变规律的影响

采用热模拟的方法研究了微量B对低碳钢动态CCT曲线的影响。结果表明,随着冷却速度增加,S355-J1钢和含B S355-J1钢先后发生铁素体（珠光体）相变→贝氏体相变→马氏体相变,并且分别在5 ℃/s和3 ℃/s出现贝氏体组织;同样的冷速下,含B钢的铁素体相变温度更低,而贝氏体相变温度更高。微量硼偏聚在奥氏体晶界,抑制铁素体形核并促进贝氏体形成,提高了低碳微合金钢的淬透性。     

锡对提高材料切削性能作用的研究

高切削性能的易切削钢含有铅,然而铅及其氧化物有毒,使其应用受到限制.作者开发了用锡代铅的易切削钢,该新产品对环境无危害.研究结果表明,锡提高钢切削性能的原理主要是其在铁素体晶界、硫化锰界面处的偏聚,以及锡的熔融金属脆性.     

Mn和P在超低碳烘烤硬化钢中的分布形态及其对拉伸行为的影响研究

将2种不同成分的烘烤硬化钢(BH-Mn钢和BH-P钢)加热至800℃,保温2 min后水淬;采用3DAP技术、内耗实验及拉伸性能检测分析Mn和P对超低碳BH钢的间隙原子分布及Cottrell气团的影响,从而得出固溶元素分布对拉伸行为的影响机制.结果显示,在BH-P钢中,P以明显的偏聚形式存在,并和C发生共偏聚现象,从而...